뱀 모양 로봇의 이동 기구

전문가 제언

○ 최근 들어 로봇 활약의 장은 확대되어 왔고, 인간과의 거리도 점점 좁혀져 가고 있다. 특히 재해 현장의 환경은 넘어진 가옥이나 토사 등이 어지럽혀져 정지되지 않는 곳인데, 이러한 환경에서 활약하는 로봇으로는 높은 부정지 이동성능을 가지고 있어야 할 것이다. 이러한 이유로 구조용 로봇의 개발이 촉진되기에 이르렀고, 구조용 로봇 중에서도 뱀 모양 이동 로봇이 주목을 받게 되었다.

○ 일반적으로 뱀 모양 이동 로봇은 복수의 능동 관절과 각 링크(link)에 수동 차륜을 가지고 있으며, 동작은 서페노이드 곡선(Serpenoid Curve)에 의해 규정된다는 것이 알려져 있다. 이 서페노이드 곡선은 진폭, 위상 차, 각 주파수의 파라미터(parameter)를 가지고 있다. 이 곡선의 파라미터는 이동 성능에 커다란 영향을 준다고 생각된다. 그러나 지금까지 제작된 뱀 모양 이동 로봇은 서페노이드 곡선의 파라미터 검토가 충분히 이루어지지 못하고 있는 형편이다.

○ 실제적으로 뱀의 활주 형태는 서페노이드 곡선이라고 불리는 곡선으로 근사화할 수 있다. 이 곡선은 일본 Tokyo 공업대학의 Hirose 교수에 의해 이미 제창되었으며, “곡률이 곡선에 따라 정현파 모양으로 변화하는 곡선”이다. 이 곡선은 뱀뿐만 아니라 뱀장어 등의 수생 동물의 유영 시 체형곡선이나 미생물의 편모 굴곡 파형 등 가늘고도 긴 동물의 운동 체형으로서 관찰되고 있다.

○ 영국 London 대학교의 Imperial College에서는 침투 뱀(invasive snake)인 “i-snake”라고 불리는 새로운 외과수술 로봇이 개발되고 있으며, Israel 방위군(IDF)에서는 전장을 누비며 촬영과 녹음 등 정찰활동을 할 수 있는 로봇 뱀이 개발되고 있다. 길이 2m에 위장 천으로 덮여있는 이 정찰 로봇은 형태와 움직임이 살아있는 뱀을 모방한 것이다. 우리나라에서도 재난구조 분야와 국방 분야에서 뱀 모양 이동 로봇의 연구개발이 활발히 진행 중에 있다.

저자

Shigeo Hirose

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2010

권(호)

28(2)

잡지명

日本ロボット學會誌

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

151~155

분석자

이*요

분석물

• 뱀 모양 로봇의 이동 기구.pdf [385,588 byte]

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